Расчет тепловой схемы паротурбинной установки К-800-240-5 ЛМЗ. Описание принципиальной тепловой схемы энергоблока с турбоустановкой К-800-240 ЛМЗ, страница 8

Нагрев воды в питательном насосе с учетом гидравлического КПД насоса η_пн =0,85:

кДж/кг.

Энтальпия питательной воды на всасе питательного насоса (т.е. при температуре насыщения воды при давлении в деаэраторе): h_д = 697,2 кДж/кг.

Тогда температура и энтропия на всасе ПН:    t_д = 165°С;   S_д = 1,992 кДж/кг×К.

Энтальпия на выходе питательного насоса:

h_пн= кДж/кг.

Тогда температура и энтропия на выходе ПН:   t_пн = 170,4°С;   S_пн = 2,008 кДж/кг×К.

В итоге получаем изменение энтропии в ПН:

DS_пн=S_пн - S_д = 2,008 - 1,992 = 0,016 кДж/кг×К.

1.6.2 Разбивка подогрева воды на интервалы.

Разбивка подогрева питательной воды и основного конденсата от конденсатора турбины до “индифферентной” точки произведем энтропийным методом распределения регенеративных отборов. При нем подогрев производится в расчёте, чтобы в каждом подогревателе энтропия воды возрастала на одно и то же значение DS.

Энтропия воды в “индифферентной” точке:    S_в.инд = 2,4747 кДж/кг×К.

Энтропия конденсата в конденсаторе турбины:    кДж/кг×К.

В соответствии с принятой тепловой схемой установки до “индифферентной” точки должно быть семь интервалов подогрева. В условиях оптимальной тепловой экономичности, при данном числе подогревателей Z₁, возрастание энтропии в каждом подогревателе определим из зависимости:

 кДж/кг×К.

Далее подсчитаем изменение энтропии в регенеративных подогревателях.

1) Энтропия воды после подогревателя П8:

 кДж/кг×К.

2) Энтропия воды после подогревателя П7:

 кДж/кг×К.

3) Энтропия воды после подогревателя П6:

 кДж/кг×К.

4) Энтропия воды после подогревателя П5:

 кДж/кг×К.

5) Энтропия воды после подогревателя П4 (деаэратора):

 кДж/кг×К.

6) Энтропия воды после подогревателя П3:

 кДж/кг×К.

7) Энтропия воды после подогревателя П_инд:

 кДж/кг×К.

Полученное значение S_инд совпало со значением определенным ранее, а значит разбивка выполнена правильно. Теперь вычислим остальные параметры воды и пара в подогревателях и давления в отборах.

1.6.3  Определение параметров пара в подогревателях и отборах турбины.

1) Подогреватель П3 - подогреватель ПВД3 поверхностного типа со встроенными охладителем пара и охладителем дренажа.

Энтропия после подогревателя П3 по разбивке:  S₃ = 2,1783 кДж/кг×К.

Давление питательной воды в П3:

МПа.

Температура питательной воды после П3:   °С.

Соответствующая энтальпия:   кДж/кг.

Учитывая недогрев dt_п3=2°С, температура насыщения в подогревателе:

°С.

Отсюда давление в подогревателе:  P_п3=1,263 МПа.

Потери давления в трубопроводе от камеры отбора турбины до подогревателя:

МПа, где

j-порядковый номер подогревателя.

Тогда давление в отборе:   P₃= P_п3+DP=1,263+0,05052=1,314 МПа.

Теоретическая энтальпия в отборе:   кДж/кг.

Действительная:

кДж/кг, где

=0,9 - внутренний относительный КПД ЦСД,

 ==305,7 кДж/кг – располагаемый теплоперепад до 3-го отбора,

 ==275,13 кДж/кг – использованный теплоперепад до3-го отбора.

Тогда температура пара в третьем отборе:  °С.

Зная температуру воды на выходе из подогревателя П3 °С, определим температуру дренажа второго подогревателя (учитываем ОД):

t_др.п2 = +10 = 188,3 + 10 = 198,3 ⁰С.

Энтальпия дренажа при P_п2 = 3,6 МПа:  h_др.п2=845,7 кДж/кг.

Отсюда теплота, отданная паром в подогревателе П2 при его конденсации:

кДж/кг.

Определим подогрев воды во втором подогревателе:

 кДж/кг.

Полученные данные занесем в таблицу.

2) Подогреватель П4 - подогреватель смешивающего типа (деаэратор), значит температура насыщения греющего пара в корпусе подогревателя равна температуре подогретой воды на выходе из него.

Энтропия после подоревателя П4 по разбивке: S₄ = 1,8659 кДж/кг×К.

Поскольку подогреватель П4 - деаэратор с давлением внутри корпуса 0,7 МПа, то реальная энтропия на выходе из него равна энтропии насыщения воды при этом давлении:

S_д=1,992 кДж/кг×К.